Технологии

Комплексное высокопроизводительное промышленное оборудование для аддитивного выращивания изделий с последующей механической обработкой

Российские обрабатывающие центры комплексной аддитивной наплавки — новое поколение высокопроизводительного оборудования аддитивного производства, позволяющего изготавливать металлические окончательно обработанные детали, выращенные способом гибридной аддитивной наплавки с применением металлической проволоки, в том числе стандартной общедоступной сварочной.

Наплавка, послойное деформационное упрочнение(проковка) и фрезерная обработка осуществляется для следующих металлических материалов:

конструкционные стали
коррозионностойкие стали и сплавы
жаропрочные стали и сплавы
титановые сплавы
алюминиевые сплавы
магниевые сплавы
бронзы и др.

В обрабатывающих центрах комбинированы высокопроизводительная аддитивная наплавка и силовая механическая обработка. Высокая производительность, в том числе, при обработке высоколегированных сплавов достигается за счет применения монолитной чугунной станины, электродвигателей и сервоприводов с высоким крутящим моментом в широком диапазоне режимов обработки

Обрабатывающие центры комплексной аддитивной наплавки российского производства предназначены для мелкосерийного и единичного промышленного производства изделий из металлической проволоки по технологии 3D наплавки с использованием плазменного источника нагрева. В оборудовании применены уникальные плазмотроны собственной разработки, а также собственные способы и режимы наплавки, в том числе не имеющие аналогов.

Преимущества технологии по сравнению с традиционными технологиями:

отсутствие необходимости производства дорогостоящей литейной и штамповой оснастки
существенное снижение временных и материальных затрат на изготовление крупногабаритных заготовок
значительное увеличение коэффициента использования материала до 5 и более раз
полный цикл производства: на входе сварочная проволока и 3D-модель, на выходе обработанная деталь

Преимущества технологии по сравнению с аддитивными технологиями:

высокие механические свойства – микроструктура материала после наплавки приближается к структуре проката за счет применения уникальных плазмотронов и послойного деформационного упрочнения
высокое качество наплавленного металла – низкая пористость
возможность изготовления крупногабаритных деталей: на предлагаемой линейке оборудования до 3070х1200х1100 мм, по запросу заказчика габариты можно увеличить до 10 метров и более
высокая производительность наплавки (до 20 кг/ч или 2500 см/ч на примере конструкционной стали 09Г2С)
максимальная подача проволоки – повышенная точность производства деталей сложной конфигурации по сравнению с альтернативным оборудованием проволочной наплавки
оборудование способно работать на обратной полярности, что приводит к явлению катодной очистки зоны наплавки
послойное деформационное упрочнение (проковка)
возможность применения широкого ассортимента материалов – использование проволок различного химического состава, как отечественного, так и зарубежного производства, в том числе стандартной общедоступной российской и импортной сварочной проволоки
более низкая стоимость и доступность проволоки по сравнению с порошками для популярных аддитивных технологий
производительность выше в 4-6 раз по сравнению селективным лазерным сплавлением (SLM)
минимальные потери материала сокращение потерь более дорогостоящего (порошкового) материала по сравнению селективным лазерным сплавлением (SLM), прямым лазерным спеканием металлов (DLMS), технологией газопорошковой наплавки (LMD/DED)
отсутствуют недостатки порошковых аддитивных технологий: специальные требования к обеспечению безопасности, особые требования к обеспечению защитной среды (организации подвода защитных газов, обеспечения вакуума) – обеспечивается локальной защитой и катодной очисткой зоны наплавки
не требуется специализированной оснастки, для введения дополнительных осей возможна установка поворотных столов
возможность высокопроизводительного изготовления окончательно обработанных деталей, в том числе из никелевых сплавов (фрезерная функция)
относительно невысокая стоимость оборудования
оборудование российского производства

аддитивная проволочная наплавка
катодная очистка зоны наплавки
послойное деформационное упрочнение (проковка)
локальная защита зоны наплавки
силовая высокопроизводительная фрезерная обработка
встроенная вентиляция и вытяжка
устройство автоматического удаления стружки
устройство защиты органов зрения в процессе наплавки
ограждение зоны наплавки и механической обработки
удобство обслуживания оборудования, используются стандартные решения для механообрабатывающего оборудования
стандартное управление от Siemens, Fanuc
система местного охлаждения воздухом, в том числе ионизированным
система охлаждения СОЖ